《2019版高考物理江苏专版二轮复习检测：专题三·第一讲 电场的基本性质——课后达标检测卷 Word版含解析.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2019版高考物理江苏专版二轮复习检测：专题三·第一讲 电场的基本性质——课后达标检测卷 Word版含解析.pdf（7页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、专题三第一讲专题三第一讲 电场的基本性质课后达标检测卷电场的基本性质课后达标检测卷 1(2018江苏高考江苏高考)如图所示，水平金属板如图所示，水平金属板 A、B 分别与电源两 极相连，带电油滴处于静止状态。 现将 分别与电源两 极相连，带电油滴处于静止状态。 现将 B 板右端向下移动一小段距 离， 两金属板表面仍均为等势面， 则该油滴 板右端向下移动一小段距 离， 两金属板表面仍均为等势面， 则该油滴( ) A仍然保持静止 仍然保持静止 B竖直向下运动竖直向下运动 C向左下方运动向左下方运动D向右下方运动向右下方运动 解析 ： 选解析 ： 选 D 开始时油滴处于静止状态， 有 开始时油滴处于
2、静止状态， 有 mgq ， B 板右端板右端 U d 下移时，下移时， U 不变，不变， d 变大， 电场力变大， 电场力 Fq变小，变小， mgF， 并且， 并且 A、 B 两板两板 U d 之间的等差等势面右端将均匀地顺次向下移动， 又电场强度垂直于等势面，可得油滴的受力 如图所示， 之间的等差等势面右端将均匀地顺次向下移动， 又电场强度垂直于等势面，可得油滴的受力 如图所示，mg 与与 F 的合力方向为向右下方，故油滴向右下方运动。的合力方向为向右下方，故油滴向右下方运动。 2.(2018徐州考前模拟徐州考前模拟)在在 x 轴上轴上 O、 P 两点分别放置电荷量为两点分别放置电荷量为 q
3、1、 q2的点电荷，一带正电 的试探电荷在两电荷连线上的电势能 的点电荷，一带正电 的试探电荷在两电荷连线上的电势能 Ep随随 x 变化关系如图所示，其中变化关系如图所示，其中 A、B 两点电势能为 零， 两点电势能为 零，BD 段中段中 C 点电势能最大，则点电势能最大，则( ) Aq1和和 q2都是正电荷且都是正电荷且 q1q2 BB、C 间场强方向沿间场强方向沿 x 轴负方向轴负方向 CC 点的电场强度大于点的电场强度大于 A 点的电场强度点的电场强度 D将一负点电荷从将一负点电荷从 B 点移到点移到 D 点，电场力先做负功后做正功点，电场力先做负功后做正功 解析：选解析：选 B 由题图
4、和 由题图和 知知 A 点的电势为零，越靠近点的电势为零，越靠近 O 点电势越高，越靠近点电势越高，越靠近 P 点点 Ep q 电势越低，所以电势越低，所以 O 点的电荷带正电，点的电荷带正电，P 点电荷带负电，故点电荷带负电，故 A 错误 ； 正点电荷从错误 ； 正点电荷从 B 点到点到 C 点， 电势能增大，根据 点， 电势能增大，根据 可知电势增大，由于沿着电场线电势降低，则有可知电势增大，由于沿着电场线电势降低，则有 B、C 间场强方向间场强方向 Ep q 沿沿 x 轴负方向，故轴负方向，故 B 正确；正确；Epx 图像的斜率为图像的斜率为 kqE，可知，可知 C 点的电场强度小点的电
5、场强度小 Ep x q x 于于 A 点的电场强度，故点的电场强度，故 C 错误 ； 因为错误 ； 因为 B、C 间电场强度方向沿间电场强度方向沿 x 轴负方向，轴负方向，C、D 间电场强 度方向沿 间电场强 度方向沿 x 轴正方向，则将一负点电荷从轴正方向，则将一负点电荷从 B 点移到点移到 D 点，电场力先做正功后做负功，故点，电场力先做正功后做负功，故 D 错误。错误。 3.(2018南京三模南京三模)如图所示，空间有一圆锥如图所示，空间有一圆锥 OBB，点，点 A、A分 别是两母线的中点。 现在顶点 分 别是两母线的中点。 现在顶点 O 处固定一正的点电荷，下列说法中正确 的是 处固定
6、一正的点电荷，下列说法中正确 的是( ) AA、A两点的电场强度相同两点的电场强度相同 B平行于底面的圆心为平行于底面的圆心为 O1的截面为等势面的截面为等势面 C将一正的试探电荷从将一正的试探电荷从 A 点沿直径移到点沿直径移到 A点，静电力对该试探电荷先做正功后做负 功 点，静电力对该试探电荷先做正功后做负 功 D若若 B 点的电势为点的电势为 B，A 点的电势为点的电势为 A，则，则 BA 连线中点连线中点 C 处的电势处的电势 C小于小于 B A 2 解析 ： 选解析 ： 选 D A、 A两点到两点到 O 点的距离相等， 根据点电荷的场强公式点的距离相等， 根据点电荷的场强公式 E分析
7、可知，分析可知， A、 kQ Q r2 A两点的电场强度大小相等，但方向不同，故两点的电场强度大小相等，但方向不同，故 A 错误 ； 点电荷在真空中形成的电场的等势 面是以点电荷为球心的一簇球面，所以平行于底面的圆心为 错误 ； 点电荷在真空中形成的电场的等势 面是以点电荷为球心的一簇球面，所以平行于底面的圆心为 O1的截面不是等势面，故的截面不是等势面，故 B 错 误；将一正的试探电荷从 错 误；将一正的试探电荷从 A 点沿直径移到点沿直径移到 A点，电势先增大后减小，由点，电势先增大后减小，由 Epq 可知，电 势能先增大后减小，所以静电力对该试探电荷先做负功后做正功，故 可知，电 势能先
8、增大后减小，所以静电力对该试探电荷先做负功后做正功，故 C 错误；由于错误；由于 A、C 间场强大于间场强大于 C、 B 间场强， 由间场强， 由 UEd 知，知， A、 C 间的电势差大于间的电势差大于 C、 B 间的电势差， 则有 ：间的电势差， 则有 ： A CCB，则，则 Ct2Dt1t2 解析 ： 选解析 ： 选BC 一电子以速度 一电子以速度v0从从P点向Q点运动， 电场力做负功， 根据动能定理 ： 点向Q点运动， 电场力做负功， 根据动能定理 ： eUPQ Q mv12 mv02，一正电子以大小为，一正电子以大小为 v0的速度从 Q 点向的速度从 Q 点向 P 点运动，根据动能定
9、理：点运动，根据动能定理：eUQ QP 1 2 1 2 1 2 mv22 mv02，因为，因为 UPQ QUQ QP，联立以上可知 ：，联立以上可知 ： v1v2，故，故 B 正确，正确，A 错误 ； 因为电子从错误 ； 因为电子从 P 1 2 点向 Q 点做加速减小的减速运动，正电子从 Q 点向点向 Q 点做加速减小的减速运动，正电子从 Q 点向 P 点做加速度增大的减速运动，根据运 动学知识可得运动相等的位移正电子所用的时间短，所以 点做加速度增大的减速运动，根据运 动学知识可得运动相等的位移正电子所用的时间短，所以 t1t2，故，故 C 正确，正确，D 错误。错误。 9.多选多选(201
10、8苏锡常镇二模苏锡常镇二模)如图， 带电金属圆筒和金属板放在 悬浮头发屑的蓖麻油中，头发屑就会按电场强度的方向排列起来。根 据头发屑的分布情况可以判断 如图， 带电金属圆筒和金属板放在 悬浮头发屑的蓖麻油中，头发屑就会按电场强度的方向排列起来。根 据头发屑的分布情况可以判断( ) A金属圆筒和金属板带异种电荷金属圆筒和金属板带异种电荷 B金属圆筒和金属板带同种电荷金属圆筒和金属板带同种电荷 C金属圆筒内部为匀强电场金属圆筒内部为匀强电场 D金属圆筒表面为等势面金属圆筒表面为等势面 解析：选解析：选 AD 头发屑会按电场强度的方向排列起来，头发屑的分布反映了电场中电场 线的形状；电场线起始于正电
11、荷，终止于负电荷；则金属圆筒和金属板带异种电荷，故 头发屑会按电场强度的方向排列起来，头发屑的分布反映了电场中电场 线的形状；电场线起始于正电荷，终止于负电荷；则金属圆筒和金属板带异种电荷，故 A 项正确，项正确，B 项错误；金属圆筒内部头发屑取向无序，金属圆筒内部没有电场，故项错误；金属圆筒内部头发屑取向无序，金属圆筒内部没有电场，故 C 项错误； 金属圆筒表面处头发屑的取向与金属圆筒表面垂直，则金属圆筒表面处电场线与金属圆筒 表面垂直，金属圆筒表面为等势面，故 项错误； 金属圆筒表面处头发屑的取向与金属圆筒表面垂直，则金属圆筒表面处电场线与金属圆筒 表面垂直，金属圆筒表面为等势面，故 D
12、项正确。项正确。 10多选多选(2018苏州一模苏州一模)如图甲所示，半径为如图甲所示，半径为 r 带小缺口的刚性金属圆环固定在竖直 平面内，在圆环的缺口两端用导线分别与两块水平放置的平行金属板 带小缺口的刚性金属圆环固定在竖直 平面内，在圆环的缺口两端用导线分别与两块水平放置的平行金属板 A、B 连接，两板间距 为 连接，两板间距 为 d 且足够大。有一变化的磁场垂直于圆环平面，规定向里为正，其变化规律如图乙所示。 在平行金属板 且足够大。有一变化的磁场垂直于圆环平面，规定向里为正，其变化规律如图乙所示。 在平行金属板 A、B 正中间有一电荷量为正中间有一电荷量为 q 的带电液滴，液滴在的带
13、电液滴，液滴在 0 T 内处于静止状态，内处于静止状态， 1 4 重力加速度为重力加速度为 g。下列说法正确的是。下列说法正确的是( ) A液滴带负电液滴带负电 B液滴的质量为液滴的质量为4B 0qr2 gdT Ct T 时液滴的运动方向改变时液滴的运动方向改变 3 4 DtT 时液滴与初始位置相距时液滴与初始位置相距 gT2 1 2 解析：选解析：选 BD 根据题意液滴在 根据题意液滴在 0 内处于静止状态，知液滴受到向上的电场力和向 内处于静止状态，知液滴受到向上的电场力和向 T 4 下的重力平衡，根据楞次定律，线圈中的感应电动势沿逆时针方向，下的重力平衡，根据楞次定律，线圈中的感应电动势
14、沿逆时针方向，B 板接高电势，板接高电势，A 板接 低电势，两板间的电场方向向上与电场力的方向相同，所以液滴带正电，故 板接 低电势，两板间的电场方向向上与电场力的方向相同，所以液滴带正电，故 A 错误；根据 法拉第电磁感应定律 错误；根据 法拉第电磁感应定律 ES，两极板间的电场强度，两极板间的电场强度 E ，得 ，得 m t B t 4B0r2 T E d Eq g ，故，故 B 正确；根据楞次定律，在 正确；根据楞次定律，在 T 内，线圈内感应电动势沿顺时针方向，上极内，线圈内感应电动势沿顺时针方向，上极 4B0qr2 gdT T 4 3 4 板接高电势， 下极板接低电势， 两极板间电场
15、向下， 电场力向下， 根据牛顿第二定律板接高电势， 下极板接低电势， 两极板间电场向下， 电场力向下， 根据牛顿第二定律 mgF 电电 ma，其中，其中 F电 电 mg，解得，解得 a2g，液滴向下做初速度为，液滴向下做初速度为 0 的匀加速运动，在的匀加速运动，在 t时速时速 3T 4 度最大，运动方向不改变，故度最大，运动方向不改变，故 C 错误；根据楞次定律，在错误；根据楞次定律，在T 内，感应电动势沿逆时针内，感应电动势沿逆时针 3T 4 方向， 下极板接高电势， 上极板接低电势， 电场方向向上， 液滴在方向， 下极板接高电势， 上极板接低电势， 电场方向向上， 液滴在T 内做匀速直线
16、运动，内做匀速直线运动， 3T 4 液滴在 液滴在 T 内做匀加速直线运动， 位移内做匀加速直线运动， 位移 x1 2g 2 gT2， 在， 在T 内做匀速直线运动，内做匀速直线运动， T 4 3 4 1 2 ( ( T 2) ) 1 4 3T 4 位移位移 x22g gT2，tT 时液滴与初始位置相距时液滴与初始位置相距 xx1x2 gT2，故，故 D 正确。正确。 T 2 T 4 1 4 1 2 11.(2018无锡期末无锡期末)如图，真空中竖直放置的两块平行金属板间加上 恒定电压 如图，真空中竖直放置的两块平行金属板间加上 恒定电压 U0，一质量为，一质量为 m，电荷量为，电荷量为 q
17、的正点电荷的正点电荷 A 从左板处由静止释 放，从右板的小孔水平射出后，进入一个两板水平放置的平行板电容 器，进入时点电荷贴着上极板，经偏转后从下极板边缘飞出。已知电容器的电容值为 从左板处由静止释 放，从右板的小孔水平射出后，进入一个两板水平放置的平行板电容 器，进入时点电荷贴着上极板，经偏转后从下极板边缘飞出。已知电容器的电容值为 C， 极板的间距为 ， 极板的间距为 d，长度为，长度为 kd，两板间电压恒定。不计点电荷的重力，求：，两板间电压恒定。不计点电荷的重力，求： (1)正点电荷正点电荷 A 进入水平放置电容器时的速度大小；进入水平放置电容器时的速度大小； (2)水平放置的电容器极
18、板所带电荷量大小；水平放置的电容器极板所带电荷量大小； (3)A 穿过水平放置电容器的过程中电势能的增量。穿过水平放置电容器的过程中电势能的增量。 解析：解析：(1)A 在电场中加速，由动能定理：在电场中加速，由动能定理：qU0 mv02， 1 2 解得解得 v0 。 2qU0 m (2)A 在水平放置的电容器中偏转，水平方向：在水平放置的电容器中偏转，水平方向：kdv0t， 竖直方向：竖直方向：d at2，又，又 q ma 1 2 U d 联立可解得：联立可解得：UU0 4 k2 极板带电荷量：Q极板带电荷量：QCU 所以：Q所以：QCU0。 4 k2 (3)A 穿过水平放置的电容器的过程中
19、，电场力做正功，由穿过水平放置的电容器的过程中，电场力做正功，由(2)得：得：WqU0 4 k2 由功能关系得：由功能关系得：EqU0。 4 k2 答案：答案：(1) (2)CU0 (3)qU0 2qU0 m 4 k2 4 k2 12(2018淮安、宿迁期中淮安、宿迁期中)如图甲所示，如图甲所示，A 和和 B 是真空中正对面积很大的平行金属板， 位于两平行金属板正中间的 是真空中正对面积很大的平行金属板， 位于两平行金属板正中间的 O 点有一个可以连续产生粒子的粒子源，点有一个可以连续产生粒子的粒子源，A、B 间的距离为间的距离为 L。 现在 。 现在 A、B 之间加上电压之间加上电压 UAB
20、，UAB随时间变化的规律如图乙所示，粒子源在交变电压的一 个周期内可以均匀产生 随时间变化的规律如图乙所示，粒子源在交变电压的一 个周期内可以均匀产生 N 个相同粒子，粒子产生后，在电场力作用下由静止开始运动，粒 子一旦碰到金属板， 它就附在金属板上不再运动， 且电荷量同时消失， 不影响 个相同粒子，粒子产生后，在电场力作用下由静止开始运动，粒 子一旦碰到金属板， 它就附在金属板上不再运动， 且电荷量同时消失， 不影响 A、 B 板电势。 已知粒子质量为 板电势。 已知粒子质量为 m5.010 10 kg， 电荷量 ， 电荷量 q1.010 7C， ， L1.2 m， U01.2103 V，
21、T 1.210 2 s，忽略粒子重力，不考虑粒子之间的相互作用力，求： ，忽略粒子重力，不考虑粒子之间的相互作用力，求： (1)t0 时刻产生的粒子，运动到时刻产生的粒子，运动到 B 极板所经历的时间极板所经历的时间 t0； (2)在在 0 时间内，产生的粒子不能到达 时间内，产生的粒子不能到达 B 极板的时间间隔极板的时间间隔 t； T 2 (3)在在 0 时间内，产生的粒子能到达 时间内，产生的粒子能到达 B 极板的粒子数与到达极板的粒子数与到达 A 极板的粒子数之比极板的粒子数之比 k。 T 2 解析：解析：(1)t0 时刻，粒子由时刻，粒子由 O 到到 B： ： at02 L 2 1
22、2 加速度：加速度：a2.0105 m/s2 U0q mL 得：得：t010 3 s 2.4510 3 s 610 3 s 6 T 2 所以：所以：t02.4510 3 s。 。 (2)对刚好不能到达对刚好不能到达 B 极板的粒子，先做匀加速运动，达到速度极板的粒子，先做匀加速运动，达到速度 vm后，做匀减速运动， 到达 后，做匀减速运动， 到达 B 极板前速度减为极板前速度减为 0，设匀加速时间为，设匀加速时间为 t1，匀减速时间为，匀减速时间为 t2，全程时间为，全程时间为 t， 则匀加速的加速度大小：则匀加速的加速度大小：a2.0105 m/s2 匀减速的加速度大小：匀减速的加速度大小：
23、a4.0105 m/s2 2U0q mL 由由 vmat1at2 得得 t2 t1 1 2 所以所以 tt1t2 t1， 3 2 由由 L vmt at1 t1， 1 2 1 2 1 2 3 2 得得 t1210 3 s。 。 2L 3a 在在 0 时间内，产生的粒子不能到达 时间内，产生的粒子不能到达 B 板的时间间隔为板的时间间隔为 tt1210 3 s。 。 T 2 (3)设刚好不能到达设刚好不能到达 B 极板的粒子，反向加速到极板的粒子，反向加速到 A 极板的时间为极板的时间为 t0， 由由 L at02 1 2 得得 t010 3 s 510 3 s 2L a 6 ( ( T 2 t2) ) 即在即在 0 时间内， 时间内，t 内返回的粒子都能打到内返回的粒子都能打到 A 极板上极板上 T 2 所以：所以：k 。 。 NB NA ( ( T 2 t ) ) t 2 1 答案：答案：(1)2.4510 3 s (2)210 3 s (3)21